冷氦直接增压排放推进剂试验系统的研制及性能调试

发布时间：2021-02-17 02:48

　　针对在液氧贮箱内贮存冷氦气并用于增压煤油贮箱排放的技术方案,研制了一套以液氮为冷源,借助换热器冷却常温氦气获得冷氦,继而送入煤油贮箱进行挤压排放的地面模拟试验系统。对该试验系统的主要功能进行了调试,包括流量调控测试,以及最大排液流量、制冷能力和贮箱内部温度分布测量等。结果表明,该试验系统能够安全可靠地模拟箭上冷氦增压系统的工作过程,可用于相关原理性验证试验和机理研究。 

【文章来源】：低温工程. 2020,(03)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

煤油贮箱冷氦直接增压系统原理图

如图2所示,高压氦气(15 MPa)经配气台减压器减压至3 MPa,然后进入由电磁阀和节流圈组合的两条并联节流支路。通过更换不同孔径的节流圈及切换电磁阀的通断可控制气体流量。气体经节流圈进一步降压至1 MPa以内,并通过换热器与过冷的带压液氮进行换热,自身被降至90 K温区。换热器设置一旁通支路,常温氦气可通过该支路与冷氦气混合以调节温度,然后进入贮箱进行增压排液。排出的液体流入液体回收罐并通过泵重新加注到试验贮箱中以实现重复利用。实物系统如图3所示,设计参数如表1所示。图3 冷氦直接增压排放推进剂实验系统实物图

图2 冷氦直接增压排放推进剂系统结构图表1 试验系统设计参数Table 1 Design parameters of experimental system 序号 名称 设计参数 1 气体介质 氮气、氦气 2 液体介质 水、煤油 3 气体流量/(g/s) 氮气:0—80 氦气:0—40 4 排液流量/(L/s) 0—50 5 工作温度/K 90—300 6 工作压力/ MPa 0.1—1

【参考文献】：
期刊论文
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[3]液体火箭冷氦增压系统低温试验研究[J]. 张志广,杜正刚,刘茉.  低温工程. 2013(02)
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本文编号：3037301